Nya batterier kommer att fungera på vitaminer
Senast recenserade: 16.10.2021
Allt iLive-innehåll är mediekontrollerat eller faktiskt kontrollerat för att säkerställa så mycket faktuell noggrannhet som möjligt.
Vi har strikta sourcing riktlinjer och endast länk till välrenommerade media webbplatser, akademiska forskningsinstitut och, när det är möjligt, medicinsk peer granskad studier. Observera att siffrorna inom parentes ([1], [2] etc.) är klickbara länkar till dessa studier.
Om du anser att något av vårt innehåll är felaktigt, omodernt eller på annat sätt tveksamt, välj det och tryck på Ctrl + Enter.
Vid University of Toronto utvecklade ett team av kemister en helt ny typ av batteri som kan fungera på vitaminer. Med hjälp av genetiskt modifierade svampar producerade forskare garn av vitamin B2, varifrån de utvecklade ett högkapacitetsbatteri.
Egenskaperna hos det nya batteriet kan jämföras med litium-jon-batterier, som för närvarande är i bruk och har en spänning på 2,5 V, men i stället för den vanliga litium, som används i dessa batterier som en katod, forskarna använt en flavin av strängarna av vitamin B2.
Enligt forskare kunde de inte hitta molekyler som passar alla parametrar som kunde användas i konsumentelektronik under lång tid, men så småningom lyckades de göra det. Naturmaterial som intresserade forskare inte av en slump, och en av forskarna Dwight Seferos noterade att om du först tar det komplexa materialet, tar det mycket mindre tid att producera nytt material.
I Harvard utförde forskare ett liknande experiment och inkluderade vitamin B2 i batteriet, men i Toronto sa de att modellen de utvecklade är den första i sitt slag och använder polymermolekyler (långkedja) i en av elektroderna. Som ett resultat ackumulerar ett sådant batteri effektivt energi inte i metaller, men i plast, mindre giftigt och lättare att bearbeta.
Under en lång studie av olika långkedjiga polymerer lyckades kemister skapa ett nytt material. Enligt Seferosa organisk kemi kan jämföras med Lego konstruktör - detaljer lägga till upp till en viss ordning, men ibland händer det att på papper allt måste konvergera, men i verkligheten, inte detaljerna inte matchar, kan samma process ses i kemi molekyler. Långkedjiga polymerer är molekyler som fäster vid huvudkedjan av långa molekyler.
Forskarna själva noterade att vikta deras "designer" de gjorde det bara femte gången, när efter sammanslagningen av långkedjiga molekyler och två Flavin enheter får ett nytt katodmaterial som uppfyller alla behov av forskare.
Vitamin B2 är nödvändigt för ackumulering av energi i kroppen, det är också kapabelt att reagera, det här är egenskapen som intresserade forskare, eftersom detta gör vitamin B2 till ett utmärkt alternativ för batterier av batterityp.
Seferos förklarade att vitamin B2 samtidigt kan ta upp till 2 elektroner, har en hög genomströmning jämfört med andra polymerer vars egenskaper har studerats och kan bära flera laddningar. Nu försöker forskare hitta nya materialvariationer som kan laddas flera gånger.
Nu har det första provet av ett nytt batteri dimensionerna på ett batteri från konventionella hörapparater, men experter hoppas att deras tunna, flexibla och mer energieffektiva batterier kan konkurrera med traditionella batterier med metallhalt. Dessutom noterade forskare att flavin-baserad teknik kommer att hjälpa till i framtiden att utveckla transparenta versioner av batterier.